Уникальный фермент для безлактозного молока создан в России
Исследователи из лаборатории молекулярной биотехнологии Научно-исследовательского центра пищевой промышленности и фармацевтики (НИЦ ППиФ), который входит в группу компаний «Союзснаб», представили новый штамм-продуцент β-галактозидазы — фермента, необходимого для расщепления лактозы. Это открытие обещает значительное облегчение для людей, страдающих от непереносимости этого молочного сахара, о чем сообщает Газета.Ru.
β-галактозидаза, известная также как лактаза, выполняет функцию расщепления лактозы на глюкозу и галактозу. Именно на основе этого фермента осуществляется производство безлактозного молока, йогуртов, сыров, а также галактоолигосахаридов — пребиотиков, предназначенных для детского питания. Спрос на такие продукты значительно увеличивается: согласно различным оценкам, до 70% взрослых людей в мире испытывают трудности с усвоением лактозы. При этом стоит отметить, что большая часть пищевых ферментов, доступных на российском рынке, является импортной.
Специалисты НИЦ ППиФ провели испытания нового штамма в лабораторных биореакторах. Результаты показали, что более 80% белков, выделяемых культурой, составляют целевой фермент. Это позволяет получать его практически в чистом виде, без необходимости дорогостоящего разрушения клеточной массы. Благодаря этому из технологического процесса исключены две ключевые, но затратные и опасные стадии: разрушение клеток и использование метанола.
В традиционных промышленных дрожжевых системах синтез белка часто запускают с помощью метанола — вещества, которое является токсичным и пожароопасным, что требует строительства взрывозащищенных помещений. Новый штамм НИЦ ППиФ не нуждается во внешнем индукторе, так как для его роста достаточно лишь глюкозы. Основное инновационное решение заключается в режиме контролируемой подпитки: глюкоза подается по заранее рассчитанной схеме, что позволяет культуре накапливать биомассу, не прерывая синтез фермента. Отказ от метанола облегчает процесс масштабирования, снижает требования к оборудованию и уменьшает капитальные затраты. Еще одно преимущество для пищевой и фармацевтической отрасли — дрожжевой продуцент, в отличие от бактериальных, не содержит эндотоксинов.
Основным потребителем нового фермента, безусловно, станет молочная промышленность. Он будет использоваться для производства безлактозного и низколактозного молока, кисломолочных продуктов, сыров и мороженого. Гидролиз лактозы с помощью данного фермента способен повысить сладость конечного продукта на 20–30% без добавления сахара и устранить «песчанистость» во вкусах мороженого и сгущенного молока. Кроме того, фермент можно будет применять для синтеза галактоолигосахаридов и в фармацевтике — для создания препаратов лактазы, предназначенных для людей с лактазной недостаточностью.
